Latar Belakang Aplikasi Sputtering Aln Dan Wn Pada Baja Aisi 410 Sebagai Tool Bedah Tulang Dan Saraf

APLIKASI SPUTTERING AlN DAN WN PADA BAJA AISI 410 SEBAGAI TOOL BEDAH TULANG DAN SARAF Gaguk Jatisukamto RINGKASAN I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Micro machining adalah proses pemesinan komponen-komponen dengan interval ukuran mikro meter sampai millimeter Chae, dkk., 2006. Dalam bidang biomedis, proses micro machining sangat diperlukan untuk melakukan tindakan operasi bedah tulang dan saraf, karena menuntut tingkat ketelitian tinggi Shin, dkk., 2008. Micro machining pada umumnya menggunakan pahat tool dari bahan intan dan tungsten karbida. Pahat intan mempunyai afinitas kimia tinggi dengan logam ferrous, sehingga mudah aus. Pahat tungsten karbida menggunakan pengikat kobalt, dan pada komposisi kobalt yang rendah menyebabkan pahat menjadi rapuh dan kekasaran permukaannya tinggi Chae, dkk., 2006. Menurut Sugita dan Mitsuishi, 2009, kekasaran permukaan pada proses bedah orthopedi menyebabkan nekrosis pada sel-sel tulang dan saraf. Baja AISI 410 memiliki sifat tahan karat dan kekerasan yang baik, sehingga banyak digunakan sebagai pahat dalam bidang medis ASTM F899-02, 2006, akan tetapi memiliki kelemahan sebagai berikut: 1. Kekerasan mikrohardness paling rendah dibandingkan baja tahan karat martensit grade-4 lainnya. 2. Perlakuan pada suhu tinggi quench dan tempering menyebabkan warping ASM, 1982. 3. Nitriding pada suhu tinggi menyebabkan distorsi pada komponen- komponen berdimensi kecil dan menuntut kepresisian tinggi Corengia, dkk., 2004, Marchev, dkk., 1998. 4. Nitriding pada suhu rendah menyebabkan pitting corrosion Li dan Bell, 2006. Untuk meningkatkan sifat mekanis dan ketahanan korosi, maka dalam penelitian ini dilakukan proses sputtering pada permukaan pada baja AISI 410. Sputtering dilakukan pada suhu rendah dalam kondisi vakum, dan proses sputtering tersebut diharapkan memiliki kepresisian tinggi karena tidak menyebabkan perubahan dimensi Sinha, 2003. Hingga saat ini kajian tentang baja AISI 410 masih sangat sedikit dan perlu dikembangkan Krishna, dkk., 2009. Dalam penelitian ini proses sputtering menggunakan bahan pelapis AlN dan WN yang memiliki tingkat keamanan dalam bidang medis Grainger, 1989. Berdasarkan latar belakang tersebut diatas, maka dala penelitian ini akan dilakukan modifikasi permukaan pada baja AISI 410 dengan menggunakan teknik sputtering dengan bahan pelapis AlN dan WN.

1.2. Tujuan Khusus